DE3545052C2

DE3545052C2 -

Info

Publication number: DE3545052C2
Application number: DE3545052A
Authority: DE
Inventors: Aladar O Dearborn Heights Mich. Us Simko; Michael M. Southfield Mich. Us Schechter
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1985-01-07
Filing date: 1985-12-19
Publication date: 1991-05-16
Also published as: GB2169665A; JPS61164065A; GB8530172D0; GB2169665B; DE3545052A1; US4583509A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrisch gesteuerte Brennstoff-Einspritzpumpe für eine wenigstens vierzylindrige Brennkraftmaschine der durch den Oberbegriff des Patentan spruches 1 angegebenen Gattung.The invention relates to an electrically controlled Fuel injection pump for an at least four-cylinder Internal combustion engine by the preamble of the patent Proverb 1 specified genus.

Bei einer aus der DE 31 12 381 A1 bekannten Brennstoff-Ein spritzpumpe dieser Art sind mit den zusammenwirkenden Steuer flächen jedes Plungers und seiner Führungsbohrung Sperrventile gebildet, die mit der Unterstützung durch jeweils eine Rück stellfeder, die an jedem Plunger dem Förderdruck des Brenn stoffs innerhalb des zugeordneten Arbeitsraumes entgegenwirkt, die abwechselnde Absperrung der Arbeitsräume gegen das Nieder druck-Füllsystem und den gemeinsamen Überströmkanal bewirken. Die auf die Plunger einwirkenden Rückstellfedern müssen somit bei dieser bekannten Einspritzpumpe entsprechend sorgfältig auf den innerhalb des jeweils zugeordneten Arbeitsraumes ent wickelten Förderdruck des Brennstoffs einerseits und auf die Schaltzeitpunkte des jedem Plungerpaar gemeinsamen Überström ventils andererseits abgestimmt werden, wenn eine optimale Re gelung der Einspritzmengen und/oder auch der Einspritzdrücke des Brennstoffs erreicht werden soll.With a fuel input known from DE 31 12 381 A1 injection pumps of this type are with the cooperating tax surfaces of each plunger and its pilot hole check valves formed with the backing of one back adjusting spring, which on each plunger the delivery pressure of the Brenn counteracts material within the assigned work area, the alternate cordoning off of the work rooms against the Nieder pressure filling system and the common overflow channel. The return springs acting on the plungers must therefore accordingly with this known injection pump carefully to the ent within the assigned work space wound delivery pressure of the fuel on the one hand and on the Switching times of the overflow common to each plunger pair valve on the other hand, if an optimal Re the injection quantities and / or the injection pressures of the fuel is to be achieved.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elek trisch gesteuerte Brennstoff-Einspritzpumpe der durch den Pa tentanspruch 1 angegebenen Gattung derart auszubilden, daß bei den Plungern auf die Anordnung je einer dem Förderdruck des Brennstoffs innerhalb des zugeordneten Arbeitsraumes entgegen wirkenden Rückstellfeder verzichtet werden kann.The invention has for its object an elek trically controlled fuel injection pump by the Pa Form claim 1 specified genus so that at the plungers on the arrangement one the delivery pressure of the Counter fuel within the assigned work space acting return spring can be dispensed with.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Brennstoff- Einspritzpumpe der durch den Patentanspruch 1 angegebenen Gat tung gemäß der gekennzeichneten Ausbildung gelöst. This object is achieved with a fuel Injection pump of the Gat indicated by claim 1 tion solved according to the marked training.

Die mit der erfindungsgemäßen Brennstoff-Einspritzpumpe er zielbaren Vorteile sind hauptsächlich darin begründet, daß jetzt über die Pendelkolben des Pendelventils die beiden Plungerpaare hydraulisch unmittelbar miteinander gekoppelt sind, so daß in der Verknüpfung mit dem Vorsehen nur eines gemeinsamen Über strömventils innerhalb eines den beiden Plungerpaaren gemein samen Überströmkanals eine optimale Regelung der Einspritzmen gen und/oder auch der Einspritzdrücke des Brennstoffs möglich ist. Wegen des Wegfalls der Rückstellfedern bei den einzelnen Plungern ist es dabei gleichzeitig auch möglich, durch eine entsprechende Vermehrung der zusammenwirkenden Steuerflächen der Plunger und ihrer Führungsbohrungen auch beispielsweise das dritte Plungerpaar bei einer sechszylindrigen Brennkraft maschine an dieses Regelsystem anzugliedern, wobei dann eben falls nur ein einziges Überströmventil in einem den drei Plun gerpaaren dann gemeinsamen Überströmkanal benötigt wird.He with the fuel injection pump according to the invention Targetable benefits are mainly due to the fact that now over the pendulum piston of the pendulum valve the two plunger pairs hydraulically coupled directly so that in the connection with the provision of only one common transfer flow valve within one of the two plunger pairs in common optimal overflow channel control of the injection gene and / or the injection pressures of the fuel possible is. Because of the omission of the return springs in the individual Plunging is also possible at the same time through a corresponding increase in the interacting control surfaces the plunger and its guide holes, for example the third pair of plungers with a six-cylinder internal combustion engine machine to be attached to this control system if only a single overflow valve in one of the three plun then common overflow channel is required.

In den weiteren Ansprüchen sind vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung gekennzeichnet.In the further claims, advantageous embodiments of the Invention marked.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Brennstoff- Einspritzpumpe ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigtAn embodiment of the fuel Injection pump is shown schematically in the drawing and is explained in more detail below. It shows

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Einspritzpumpe, Fig. 1 is a partially sectioned side view of the injection pump,

Fig. 1A eine Schnittansicht nach der Linie IA-IA der Fig. 1, Fig. 1A is a sectional view along the line IA-IA of Fig. 1,

Fig. 2 eine Schnittansicht der bei der Einspritz pumpe vorhandenen Ventilanordnung, Fig. 2 is a sectional view of the pump in the present injection valve assembly,

Fig. 3 eine Schnittansicht nach der Linie III-III in Fig. 2, Fig. 3 is a sectional view taken along line III-III in Fig. 2,

Fig. 4 eine Schnittansicht nach der Linie IV-IV in Fig. 3 und Fig. 4 is a sectional view along the line IV-IV in Fig. 3 and

Fig. 5 bis 8 eine Schemadarstellung zur Veranschaulichung der unterschiedlichen Bewegungsphasen der vier Plunger der Einspritzpumpe gemäß Fig. 1 wobei die Fig. 5A bis 8A die jeweils zugehörigen Strömungsverhältnisse innerhalb der Ventilan ordnung gemäß Fig. 2 verdeutlichen. Fig. 5 to 8 is a schematic diagram illustrating the different phases of motion of the four plunger of the injection pump shown in FIG. 1 in which Figs. 5A-8A, respectively associated flow conditions within the Ventilan order of Fig. 2 illustrate.

Die in den Fig. 1 bis 4 gezeigte Brennstoff-Einspritzpumpe ist für eine vierzylindrige Brennkraftmaschine vorgesehen. Sie umfaßt ein Gehäuse 10, in welchem vier achsparallele Bohrungen 12 in Reihe nebeneinander ausgebildet sind. In jede Gehäusebohrung 12 ist eine Führungsbuchse 14 für einen Plunger 16 eingeschoben. Alle Plunger 16 sind zur Ausführung je eines Ansaug- und eines Einspritzhubes durch eine in einem unteren Gehäuseteil 18 drehbar gelagerte Noc kenwelle 20 bewegbar. Die Nockenwelle 20 weist dafür an je dem Plunger 16 einen Antriebsnocken 26 für eine durch die Kraft einer Feder 24 in Berührung gehaltene Rol le 22 auf, die an einer Führungsbuchse für einen durch die Feder 24 vorgespannten Mitnehmer des zuge ordneten Plungers 16 drehbar gelagert ist. Die Nocken 26 haben eine phasenverschobene Exzenteranordnung bezüglich der Drehachse der Nocken welle 20 und sind mit einem Profil versehen, das für die Hubbewegung der Plunger eine Beschleunigungsphase, eine Phase mit konstanter Geschwin digkeit und eine Verzögerungsphase ergibt. Mit je der Aufwärtsbewegung eines Plungers wird dessen Einspritzhub und mit jeder Abwärtsbewegung dessen Ansaughub erhalten. The fuel injection pump shown in FIGS. 1 to 4 is provided for a four-cylinder internal combustion engine. It comprises a housing 10 in which four axially parallel bores 12 are formed side by side in a row. A guide bushing 14 for a plunger 16 is inserted into each housing bore 12 . All plungers 16 are movable for execution of an intake and an injection stroke by a rotatably mounted in a lower housing part 18 Noc kenwelle 20 . The camshaft 20 has on each of the plungers 16 a drive cam 26 for a Rol le 22 held in contact by the force of a spring 24 , which is rotatably mounted on a guide bush for a spring biased by the spring 24 associated plunger 16 . The cams 26 have a phase-shifted eccentric arrangement with respect to the axis of rotation of the cam shaft 20 and are provided with a profile which results in an acceleration phase, a phase with constant speed and a deceleration phase for the stroke movement of the plungers. With each upward movement of a plunger, its injection stroke is obtained and with each downward movement, its suction stroke.

Alle Gehäusebohrungen 12 sind an ihrem oberen Ende mit einem Innengewinde 28 versehen, um einen Schraubanschluß 30 für ein Druckventil 32 zu erhalten. Jedes Druckven til 32 ist mit einem durch eine Schließfeder 48 vorgespannten Verschlußkörper 42 für eine Auslaßbohrung eines mit der Füh rungshülse 14 für den zugeordneten Plunger 16 gebildeten Arbeits raum 54 gebildet. Die Auslaßbohrung ist mit einer in eine Führungshülse 36 axial beweglich eingesetzten Ventilhülse 38 gebildet, die eine Querbohrung 40 und einen Ventil sitz 50 an ihrem mit dem Verschlußkörper 42 zusammenwirkenden oberen Stirnende 34 aufweist. Der Verschlußkörper 42 kann beim Erreichen eines vorbestimmten, sich in den Arbeitsraum 54 auswirkenden Förderdruckes des Brennstoffs während des Einspritzhubes des zugeordneten Plungers 16 ge gen die Kraft seiner Schließfeder 48 von dem Ventilsitz 50 der Ventilhülse 38 abgehoben werden. Der Brenn stoff wird dann über eine Auslaßkammer 44 in einen mittels eines Nippels 46 angeschlossenen Brennstoffkanal 52 überführt, um in einen angeschlossenen Maschinenzylinder der Brennkraftmaschine eingespritzt zu werden. Während dieser Einspritzung sind die restlichen Maschinenzylinder gegen ihren je weils in entsprechender Weise zugeordneten Arbeitsraum 54 eines Plungers abgesperrt, wobei dafür unterschiedliche Phasen der Vorbereitung für die spätere, dann einzeln aufeinanderfolgende Durch schaltung der Arbeitsräume hin zu dem zugeordneten Maschinenzylinder erhalten sind. Sobald an dem einen Maschinenzylinder die Ein spritzung des Brennstoffs abgeschlossen ist, wird das Druckventil 32 wieder ge schlossen, wobei die Ausbildung mit der Ventilhülse 38 eine Ansaugwirkung in dem angeschlossenen Brennstoff kanal 52 ergibt, so daß von dort noch Brenn stoff kurz vor dem Verschließen zurück in den Füll raum 54 angesaugt wird.All housing bores 12 are provided with an internal thread 28 at their upper end in order to obtain a screw connection 30 for a pressure valve 32 . Each Druckven valve 32 is formed with a biased by a closing spring 48 closure body 42 for an outlet bore with the Füh approximately sleeve 14 formed for the associated plunger 16 working space 54 . The outlet bore is formed with a valve sleeve 38 which is axially movably inserted into a guide sleeve 36 and which has a transverse bore 40 and a valve seat 50 on its upper end face 34 which cooperates with the closure body 42 . The closure body 42 can ge when reaching a predetermined, acting in the working space 54 delivery pressure of the fuel during the injection stroke of the associated plunger 16 against the force of its closing spring 48 are lifted from the valve seat 50 of the valve sleeve 38 . The fuel is then transferred via an outlet chamber 44 into a fuel channel 52 connected by means of a nipple 46 in order to be injected into a connected machine cylinder of the internal combustion engine. During this injection, the remaining machine cylinders are blocked off from their respective associated work space 54 of a plunger, with different phases of preparation for the later, then individually sequential connection of the work spaces to the assigned machine cylinder being obtained. As soon as the injection of the fuel is completed on the one machine cylinder, the pressure valve 32 is closed again, the training with the valve sleeve 38 resulting in a suction effect in the connected fuel channel 52 , so that fuel is still there shortly before closing is sucked into the filling space 54 .

Jeder Plunger 16 weist innere Verteilerkanäle auf, die mit einer an den zugeordneten Arbeitsraum 54 ständig an geschlossenen Axialbohrung 56 und zwei axial beabstandeten Radialbohrungen 58 und 60 gebildet ist. Die Plunger 16 sind für eine abwech selnde Durchschaltung der Arbeitsräume 54 hin zu den einzelnen Maschinenzy lindern paarweise gruppiert, was in Fig. 1 mit der geschnittenen Darstellung von nur zwei Plungeranord nungen verdeutlicht ist. Die beiden anderen Plungeranord nungen sind identisch ausgeführt, womit zwei Plunger paare vorliegen, bei denen nicht nur die beiden Plunger je weils abwechselnd zueinander hin zu den zugeordneten Maschi nenzylindern durchgeschaltet werden, sondern die auch gegenseitig abwechselnd durchgeschaltet werden.Each plunger 16 has inner distributor channels, which is formed with an axial bore 56 , which is permanently closed on the associated working space 54, and two axially spaced radial bores 58 and 60 . The plungers 16 are grouped in pairs for an alternating switching of the working spaces 54 to the individual machine cylinders, which is illustrated in FIG. 1 with the sectional view of only two plunger arrangements. The other two plunger arrangements are identical, which means that there are two plunger pairs, in which not only the two plungers are alternately connected to the associated machine cylinders, but which are also mutually connected.

Die inneren Verteilerkanäle jedes Plungerpaares sind mit der einen Radial bohrung 58 abwechselnd an einen oberen Kanal 62 und mit der zweiten Radial bohrung 60 an einen unteren Kanal 64 anschließbar. Der obere Kanal 62 ist über einen Druckkanal 66 an eine Ventileinrichtung 68 angeschlossen. Der untere Kanal 64 ist über einen Anschlußkanal 70 mit einem Ver teilerkanal 72 eines Niederdruck-Füllsystems verbunden, das an einem Fitting 74 mit Brennstoff durch eine Förderpumpe versorgt wird, die in einem Vorratstank angeordnet ist.The inner distribution channels of each pair of plungers can be connected alternately to an upper channel 62 with the one radial bore 58 and to a lower channel 64 with the second radial bore 60 . The upper channel 62 is connected to a valve device 68 via a pressure channel 66 . The lower channel 64 is connected via a connecting channel 70 to a distribution channel 72 of a low-pressure filling system which is supplied with fuel at a fitting 74 by a feed pump which is arranged in a storage tank.

Die beiden Arbeitsräume 54 jedes Plungerpaares werden über die Radialbohrung 58 abwechselnd mit der Ventileinrichtung 68 jeweils während des Einspritzhubes des zugeordneten Plungers 16 verbunden. Über die Radialbohrung 60 wird ein abwechselnder Anschluß der Arbeitsräume an den Verteilerkanal 72 des Nieder druck-Füllsystems jeweils während des Ansaughubes des zuge ordneten Plungers erhalten. Über die Verbindung mit der Ventileinrichtung 68 wird ein Anschluß mit einem Überströmkanal 78 hergestellt, der durch ein den beiden Plungerpaaren gemeinsames elektromag netisch betätigtes Überströmventil 102 gegen das Niederdruck-Füllsystem absperrbar ist, so bald die Erregerspule 96 seines Solenoids strombeaufschlagt ist. Die Absperrung wird während des Einspritzhubes eines Plungers 16 ge steuert. Es besteht dann stromaufwärts von dem Überström ventil 102 über den Druckkanal 66 und einen der bei den oberen Kanäle 62 ein An schluß an den Arbeitsraum 54 nur desjenigen Plungers, der nachfolgend zu dem angeschlossenen Maschinenzylinder durchgeschaltet wird, sobald der Förderdruck des Brennstoffs zum Öffnen des Ver schlußkörpers 42 am zugeordneten Druckventil 32 ausreicht.The two working spaces 54 of each pair of plungers are alternately connected to the valve device 68 via the radial bore 58 during the injection stroke of the associated plunger 16 . Via the radial bore 60 , an alternating connection of the working spaces to the distribution channel 72 of the low-pressure filling system is obtained in each case during the suction stroke of the assigned plunger. Via the connection with the valve device 68 , a connection with an overflow channel 78 is made, which can be shut off against the low-pressure filling system by a electromagically operated overflow valve 102 common to the two plunger pairs, as soon as the excitation coil 96 of its solenoid is energized. The shut-off is controlled during the injection stroke of a plunger 16 . There is then upstream of the overflow valve 102 via the pressure channel 66 and one of the upper channels 62, a connection to the working space 54 of only that plunger, which is subsequently switched to the connected machine cylinder as soon as the feed pressure of the fuel to open the ver closing body 42 on the associated pressure valve 32 is sufficient.

Die Ventileinrichtung 68 umfaßt ein zweiteiliges Gehäuse 80, bei welchem der eine Gehäuseteil 82 ein mit einem Pendelkolben 84 gebildetes Pendelventil und der zweite Gehäuse teil 86 das zur Betätigung des Überströmventils 102 vorgese hene Solenoid aufnimmt. Das Solenoid ist mit einer inneren Kernhülse 88 und einer äußeren Kernhülse 92 gebildet, die wie eine ihrer Abstützung an dem Gehäuseteil 82 dienende Distanzscheibe 90 aus einem weichmagnetischen Material be stehen. Zwischen den zwei Kernhülsen 88 und 92 ist für eine mit diesen gemeinsame Halterung der Erregerspule 96 eine weitere Hülse 94 aus einem antimagnetischen Material ange ordnet. Der Zusammenhalt der Hülsen und des ebenfalls aus einem antimagnetischen Material bestehenden Gehäuse teils 86 zusammen mit einer noch vorhandenen Distanzschei be 101 ist mittels Bolzen verwirklicht. Mit den Kernhülsen 88 und 92 wirkt ein Anker 98 zusammen, der über eine Nabe 100 an einem Steuerkolben des Überströmventils 102 befe stigt und über einen äußeren Luftspalt 104 von der äußeren Kernhülse 92 sowie über einen inneren Luftspalt 105 von der inneren Kernhülse 88 durch die Kraft einer Spreizfeder 106 axial beabstandet ist. Die Feder 106 ist an einem für die innere Kernhülse 88 vorgesehenen Zentrierzapfen 82′ des Ge häuseteils 82 abgestützt und mit ihrer den Anker 98 vor spannenden Kraft stärker kalibriert als eine Gegenfeder 108, durch welche der Anker 98 an seiner Nabe 100 eine vorgespannte Abstützung an einer Kappe 110 erfährt, die auf den Steuer kolben des Überströmventils 102 aufgeschoben ist und durch die Feder 108 gegen einen verstellbaren Anschlag 112 ange drückt wird. Bei einem Stromfluß durch die Erreger spule 96 wird der Anker 98 gegen die Kraft der Feder 106 durch die beiden Kernhülsen 88 und 92 angezogen, womit der Überströmkanal 78 gegen das Niederdruck-Füllsystem abgesperrt wird. Die auf den Anker 98 bei geschlossenem Überströmventil noch einwir kende Anzugskraft kann mit der Dicke der Distanzscheibe 90 reguliert werden, während umgekehrt mit der Dicke der Di stanzscheibe 101 die Größe der Luftspalte 104 und 105 bei geöffnetem Überströmventil eingestellt werden kann.The valve device 68 comprises a two-part housing 80 , in which the one housing part 82 receives a pendulum valve formed with a pendulum piston 84 and the second housing part 86 accommodates the solenoid provided for actuating the overflow valve 102 . The solenoid is formed with an inner core sleeve 88 and an outer core sleeve 92 , which serve as a support to the housing part 82 serving spacer 90 made of a soft magnetic material be. Between the two core sleeves 88 and 92 , a further sleeve 94 made of an antimagnetic material is arranged for a common mounting of the excitation coil 96 . The cohesion of the sleeves and the housing also made of an antimagnetic material, part 86 together with a spacer 101 which is still present, is realized by means of bolts. The core sleeves 88 and 92, an anchor effect 98 together, the Stigt 102 BEFE via a hub 100 to a control piston of the relief valve and through an external air gap 104 from the outer core sleeve 92 and of an inner air gap 105 from the inner core sleeve 88 by the force a spreading spring 106 is axially spaced. The spring 106 is supported on a provided for the inner core sleeve 88 centering pin 82 'of the Ge housing part 82 and calibrated with its armature 98 against exciting force stronger than a counter spring 108 , through which the armature 98 on its hub 100 a biased support on a Cap 110 experiences that is pushed onto the control piston of the relief valve 102 and is pressed by the spring 108 against an adjustable stop 112 . With a current flow through the excitation coil 96 , the armature 98 is attracted against the force of the spring 106 by the two core sleeves 88 and 92 , whereby the overflow channel 78 is blocked against the low-pressure filling system. The force acting on the armature 98 when the overflow valve is closed can be regulated with the thickness of the spacer 90 , while conversely with the thickness of the spacer 101, the size of the air gaps 104 and 105 can be adjusted with the overflow valve open.

Der Pendelkolben 84 des Pendelventils ist in einer Ventilbohrung 114 des Gehäuseteils 82 geführt. Die Ventilbohrung 114 ist an ihren beiden axialen Enden zu je einer Schaltdruckkammer 132 und 136 erweitert und über eine axial mittig im Durchmesser erweiterte Ringkam mer 120 an den Überströmkanal 78 angeschlossen. Zu beiden Seiten dieser mittigen Ringkammer 120 ist die Ventilbohrung 114 zu einer weiteren Ringkammer 116 und 118 erwei tert, die für einen abwechselnden Anschluß an sich stromab wärts von einem Einlaß-Rückschlagventil 126 (Fig. 3, Fig. 4) verzweigende Ein laßkanäle 122 und 124 vorgesehen sind. Der abwechselnde An schluß wird über Teillängen 128 bzw. 130 einer Axialbohrung des Pendelkolbens 84 vermittelt, die einen zu den Ringkammern 116 und 118 abwechselnden Anschluß an die beiden Schaltdruck kammern 132 und 136 erfahren. Die Schaltdruckkammer 132 ist an einer Einlaßöffnung 134 mit dem Druck kanal 66 (Fig. 1) des einen Plungerpaares verbunden. Gleich artig ist die Schaltdruckkammer 136 an einer Einlaßöffnung 138 mit dem entsprechenden Druckkanal des zweiten Plungerpaares verbunden. Wenn der Pendelkolben 84 seine in Fig. 2 dargestellte eine Endstellung einnimmt, ist wei terhin die Schaltdruckkammer 132 über die Teillänge 128 der Axialbohrung des Pendelkolbens 84 an einer Anschlußbohrung 140 mit dem Überströmkanal 78 verbunden, der umgekehrt in einer nach links verschobenen zweiten Endstellung des Pendelkolbens 84 über eine entsprechen de Anschlußbohrung 150 an die dann mit der Schaltdruckkam mer 136 verbundene Teillänge 130 der Axialbohrung angeschlossen ist.The pendulum piston 84 of the pendulum valve is guided in a valve bore 114 of the housing part 82 . The valve bore 114 is expanded at its two axial ends to form a switching pressure chamber 132 and 136 and is connected to the overflow channel 78 via a ring chamber 120 which is axially enlarged in the middle in diameter. On both sides of this central annular chamber 120, the valve bore 114 is a further annular chamber 116 and 118 Erwei tert that downstream for an alternate connection to be Windwärts from an inlet check valve 126 (Fig. 3, Fig. 4) branching An laßkanäle 122 and 124 are provided. The alternating circuit is mediated over partial lengths 128 and 130 of an axial bore of the pendulum piston 84 , which experiences an alternating connection to the annular chambers 116 and 118 to the two switching pressure chambers 132 and 136 . The switching pressure chamber 132 is connected at an inlet opening 134 to the pressure channel 66 ( Fig. 1) of a pair of plungers. Similarly, the switching pressure chamber 136 is connected at an inlet opening 138 to the corresponding pressure channel of the second pair of plungers. If the pendulum piston 84 assumes an end position shown in FIG. 2, the switching pressure chamber 132 is connected over the partial length 128 of the axial bore of the pendulum piston 84 at a connection bore 140 to the overflow channel 78 , which, conversely, is in a second end position of the pendulum piston displaced to the left 84 is connected via a corresponding de connection bore 150 to the partial length 130 of the axial bore then connected to the switching pressure chamber 136 .

Der im Einspritzhub eines Plungers in die Schalt druckkammer 132 verdrängte Brennstoff wird solange hin zu dem Überströmkanal 78 weitergeleitet, wie das Überströmventil 102 geöffnet bleibt. Aus einer an den Überströmkanal 78 angeschlossenen Über strömkammer 142 wird dann der Brennstoff weiter über ein Auslaß-Rückschlagventil 144 (Fig. 3) hin zu dem Niederdruck-Füll system zurückgeführt, das über einen Verbindungskanal 146 an den Verteilerkanal 72 (Fig. 1) angeschlossen ist. Solange das Aus laß-Rückschlagventil 144 unter der Vorspannung seiner Schließfeder die Überströmkammer 142 gegen das Nieder druck-Füllsystem absperrt, besteht in der Schalt druckkammer 132 ein gegenüber der Schaltdruckkammer 136 höherer Schaltdruck. Die in Fig. 2 gezeigte eine Schaltstellung des Pendelkolbens 84 wird daher durch einen axial einwirkenden Differenzdruck solan ge beibehalten, bis in der Schalt druckkammer 136 ein gegenüber der Schaltdruckkammer 132 hö herer Druck vorherrscht. Während das Auslaß-Rückschlag ventil 144 noch eine Absperrung der Überströmkammer 142 be wirkt, wird über den Verbindungskanal 146 aus dem Vertei lerkanal 72 Brennstoff in einen Anschlußkanal 148 an das Einlaß-Rückschlagventil 126 weitergeleitet, stromabwärts von welchem dann über den Anschlußkanal 124 (Fig. 4) an die Ring kammer 118 eine über die Anschlußbohrung 150 vermittelte Verbindung mit der Ventilbohrung 130 und damit auch mit dem zweiten Plungerpaar besteht. Beim Schließen des Überström ventils 102 wird stromaufwärts ein Stau druck aufgebaut, der in dem angeschlossenen Arbeitsraum 54 (Fig. 1) den Förderdruck des Brennstoffs ergibt und beim Erreichen eines bestimmten Wertes das zugeordnete Druckventil 32 hin zu dem angeschlossenen Maschinenzylin der öffnen läßt. Wenn der Pendelkolben 84 in seine zweite Endstellung verschoben ist, ergeben sich dabei für die beiden Plunger des zweiten Plungerpaares in bezug auf die Schaltdruckkammer 136 entsprechende Verhältnisse.The fuel displaced in the injection stroke of a plunger into the switching pressure chamber 132 is passed on to the overflow channel 78 as long as the overflow valve 102 remains open. From a connected to the overflow channel 78 over flow chamber 142 , the fuel is then further fed back via an outlet check valve 144 ( FIG. 3) to the low-pressure filling system, which is connected via a connecting channel 146 to the distribution channel 72 ( FIG. 1) is. As long as the check valve 144 from the biasing of its closing spring shuts off the overflow chamber 142 against the low-pressure filling system, there is a higher switching pressure in the switching pressure chamber 132 than the switching pressure chamber 136 . A switching position of the pendulum piston 84 shown in FIG. 2 is therefore maintained by an axially acting differential pressure solan ge until a higher pressure than the switching pressure chamber 132 prevails in the switching pressure chamber 136 . While the outlet check nor a blocking of the overflow chamber acts 142 be valve 144 is lerkanal 72 fuel forwarded via the connecting channel 146 from the distri in a terminal passage 148 to the inlet check valve 126, downstream of which then via the connection passage 124 (Fig. 4) to the ring chamber 118, a connection communicated via the connection bore 150 with the valve bore 130 and thus also with the second pair of plungers. When the overflow valve 102 is closed, a back-up pressure is built up, which in the connected working space 54 ( FIG. 1) gives the delivery pressure of the fuel and, when a certain value is reached, the associated pressure valve 32 can be opened towards the connected machine cylinder. When the pendulum piston 84 is displaced into its second end position, corresponding conditions result for the two plungers of the second pair of plungers in relation to the switching pressure chamber 136 .

Bei jeder Vollumdrehung der Nockenwelle 20 werden die vier in Reihe angeordneten Plunger 16 unter Hinweis auf die Schemadarstellungen der Fig. 5 bis 8 in der Reihen folge 1-2-4-3 für eine aufeinanderfolgende Einspritzung des Brennstoffs in die jeweils angeschlossenen Maschinenzylin der angetrieben. Für die Darstellung in Fig. 5 ist vor ausgesetzt, daß sich der Plunger Nr. 1 in der Hälfte sei nes Einspritzhubes befindet und dabei eine Verbindung mit dem Überströmkanal 78 hat. Der Plunger Nr. 2 beendet dann mit dem Erreichen einer unteren Totpunktlage gerade seinen Ansaughub, wobei bis da hin ein Anschluß an den Verteilerkanal 72 des Niederdruck- Füllsystems bestanden hat. Der Plunger Nr. 3 des zweiten Plungerpaares nähert sich gleichzeitig während eines Einspritzhu bes seiner oberen Totpunktlage und ist mit dem Verteilerkanal 72 verbunden. Der Plunger Nr. 4 befindet sich schließlich in der Mitte seines Ansaughubes, wobei sein Arbeitsraum mit dem Anschlußkanal 124 stromabwärts von dem Einlaß-Rückschlagventil 126 verbunden ist. Für die Schemadarstellung der Fig. 5 sowie für die Schemadarstellungen der Fig. 6 bis 8 sind abweichend von der Darstellung in den Fig. 2 bis 4 jeweils zwei Einlaß-Rückschlagventile 126 ge zeigt, um damit diese Erläuterung zu vereinfachen. Wird bei diesen Relativlagen das Überströmventil 102 für ein Absperren des Überströmkanals 78 gegen das Niederdruck- Füllsystem geschlossen, dann wird durch den Plun ger Nr. 1 die Einspritzung des Brennstoffs in den ange schlossenen Maschinenzylinder vermittelt.With each full revolution of the camshaft 20 , the four plungers 16 arranged in series are driven with reference to the schematic representations of FIGS . 5 to 8 in the sequence 1-2-4-3 for a successive injection of the fuel into the respectively connected machine cylinder. For the illustration in Fig. 5 is exposed before that the plunger No. 1 is in half his nes injection stroke and has a connection to the overflow channel 78 . The plunger no. 2 then ends its suction stroke when it reaches a bottom dead center position, whereby there has been a connection to the distribution channel 72 of the low-pressure filling system. The plunger No. 3 of the second pair of plungers approaches its top dead center position simultaneously during an injection stroke and is connected to the distributor channel 72 . The plunger # 4 is finally in the middle of its intake stroke, with its working space connected to the connection channel 124 downstream of the inlet check valve 126 . For the schematic representation of FIG. 5 and for the schematic representations of FIGS. 6 to 8, two inlet check valves 126 are shown, in deviation from the representation in FIGS. 2 to 4, in order to simplify this explanation. In these relative positions, the overflow valve 102 is closed to shut off the overflow channel 78 against the low-pressure filling system, then the fuel injection into the connected machine cylinder is mediated by the number 1 plunger.

Gemäß der Schemadarstellung in Fig. 6 ist für die näch ste Bewegungsphase der Plunger vorausgesetzt, daß hier der Plunger Nr. 1 ähnlich dem Plunger Nr. 3 in der vorher gehenden Bewegungsphase seine obere Totpunktlage im Ein spritzhub erreicht und bereits ein Anschluß mit dem Verteilerkanal 72 besteht. Der Plunger Nr. 2 befindet sich dann in der Mitte seines Einspritzhubes, in welcher die Verbindung mit dem Verteilerkanal 72 er setzt ist durch eine Verbindung mit dem Überströmkanal 78. According to the diagram in Fig. 6 for the next movement phase of the plunger it is assumed that the plunger No. 1 similar to the plunger No. 3 in the previous movement phase reaches its top dead center in the injection stroke and already a connection with the distribution channel 72nd consists. The plunger no. 2 is then in the middle of its injection stroke, in which the connection to the distributor channel 72 is established by a connection to the overflow channel 78 .

Der Plunger Nr. 3 befindet sich dann in der Mitte seines Ansaughubes, in welcher er stromabwärts von dem Einlaß- Rückschlagventil 126 an den Anschlußkanal 124 angeschlossen ist. Der Plunger Nr. 4 befindet sich schließlich in seiner Annäherungsphase an die untere Totpunktlage, in welcher der Anschluß an den Verteilerkanal 72 beendet wird. Beim Schlie ßen des Überströmventils 102 wird daher der dem Plunger Nr. 2 zugeordne te Arbeitsraum hin zu dem angeschlossenen Maschinenzylin der durchgeschaltet.The plunger No. 3 is then in the middle of its intake stroke, in which it is connected downstream of the inlet check valve 126 to the connection channel 124 . The plunger No. 4 is finally in its approximation phase to the bottom dead center position, in which the connection to the distributor channel 72 is terminated. When the overflow valve 102 is closed, the plunger no. 2 assigned to the work space is switched through to the connected machine cylinder.

Aus der Schemadarstellung der Fig. 7 ist ableitbar, daß für die nachfolgenden Bewegungspha sen der Pendelkolben 84 eine Anordnung in seiner zweiten Endstellung aufweist. Diese zweite Endstellung ist mit einem in der entgegengesetzten Richtung axial auf den Pendelkol ben 84 einwirkenden Differenzdruck zu einem Zeitpunkt er halten, wenn der Plunger Nr. 4 beim Verlassen seiner unteren Totpunktlage einen Anschluß an den Überströmkanal 78 erfährt. Gemäß der Darstellung in Fig. 7 befindet sich dann der Plunger Nr. 1 in der Mitte seines Ansaughubes und hat strom abwärts von dem Einlaß-Rückschlagventil 126 eine Verbindung mit dem Anschlußkanal 122. Der Plunger Nr. 2 nähert sich seiner oberen Totpunktlage und hat einen An schluß an den Verteilerkanal 72. Der Plunger Nr. 3 nä hert sich seiner unteren Totpunktlage und ist mit dem Verteilerkanal 72 verbunden. Der Plunger Nr. 4 ist in der Mitte seines Einspritzhubes und ist mit dem Überströmkanal 78 verbunden. Beim Schlie ßen des Überströmventils 102 wird daher als nächstes der dem Plunger Nr. 4 zugeordnete Maschinenzylinder mit Brennstoff versorgt.From the schematic diagram of Fig. 7 can be derived that for the subsequent sen Bewegungspha the shuttle piston 84 has an arrangement in its second end position. This second end position is with a in the opposite direction axially acting on the Pendelkol ben 84 differential pressure at a time when the plunger No. 4 experiences a connection to the overflow channel 78 when leaving its bottom dead center position. As shown in FIG. 7, the plunger No. 1 is then in the middle of its suction stroke and has a connection to the connection channel 122 downstream of the inlet check valve 126 . The plunger No. 2 approaches its top dead center position and has a connection to the distribution channel 72nd The plunger No. 3 approaches its bottom dead center position and is connected to the distribution channel 72 . Plunger No. 4 is in the middle of its injection stroke and is connected to the overflow channel 78 . When the overflow valve 102 is closed, the machine cylinder assigned to the plunger No. 4 is therefore next supplied with fuel.

Gemäß der Darstellung der Fig. 8 nähert sich der Plunger Nr. 1 seiner unteren Tot punktlage und hat eine Verbindung mit dem Vertei lerkanal 72. Der Plunger Nr. 2 befindet sich in der Mitte seines Ansaughubes und ist an den Anschlußkanal 122 stromabwärts von dem Einlaß-Rückschlagventil 126 ange schlossen. Der Plunger Nr. 3 befindet sich in der Mitte seines Einspritzhubes und hat eine Verbindung mit dem Überströmkanal 78. Der Plunger Nr. 4 nähert sich seiner oberen Totpunktlage und hat wieder eine Verbindung mit dem Verteilerkanal 72. Beim Schließen des Überströmventils 102 wird da her als nächstes der Plunger Nr. 3 hin zu dem angeschlos senen vierten Maschinenzylinder durchgeschaltet. Sobald als nächstes der Plunger Nr. 1 wieder mit seinem Einspritz hub beginnt, wird der Pendelkolben 84 wieder in die in Fig. 5 dargestellte eine Endstellung umgeschaltet, was mit dem Beginn einer neuen Vollumdrehung der Nocken welle zusammenfällt.According to the illustration of FIG. 8, the plunger approaches No. 1 point position its lower dead and has a connection to the distri lerkanal 72nd The plunger No. 2 is located in the middle of its suction stroke and is connected to the connection channel 122 downstream of the inlet check valve 126 . Plunger No. 3 is in the middle of its injection stroke and has a connection to the overflow channel 78 . Plunger No. 4 is approaching its top dead center position and is again connected to distribution channel 72 . When the overflow valve 102 is closed, the plunger No. 3 is next switched through to the connected fourth machine cylinder. As soon as the plunger No. 1 starts again with its injection stroke, the pendulum piston 84 is switched back to the end position shown in FIG. 5, which coincides with the start of a new full rotation of the cam shaft.

Bezüglich der Ausbildung des Überströmventils 102 (siehe Fig. 2) wird noch darauf hingewiesen, daß sein Steuerkolben eine Axial bohrung 152 aufweist, über welche der Überströmkanal 78 in der Schließstellung des Ventils den Förderdruck des Brennstoffs hin zu der Kappe 110 vermittelt, um damit die Kraft der Feder 108 für die Vorspannung des Steu erkolbens in seine Schließlage zu ergänzen. Mit dieser Maß nahme kann auf die Feder 108 verzich tet werden, sofern die am oberen Ende 154 des Steuerkolbens wirksame Druckfläche für den Förderdruck des Brennstoffs in ein genügend abgestuftes Verhältnis zu der Druckfläche gesetzt wird, die am unteren Ende des Steuer kolbens die Absperrung des Überströmkanals gegen das Nieder druck-Füllsystem bewirkt.With regard to the design of the overflow valve 102 (see FIG. 2), it is also pointed out that its control piston has an axial bore 152 , via which the overflow channel 78 conveys the delivery pressure of the fuel to the cap 110 in the closed position of the valve, so that the Force the spring 108 for the bias of the control piston in its closed position. With this measure can be waived on the spring 108 , provided that the effective pressure area at the upper end 154 of the control piston for the delivery pressure of the fuel is set in a sufficiently graduated ratio to the pressure area, the piston at the lower end of the control of the shutoff of the overflow channel against the low pressure filling system.

Claims

1. Electrically controlled fuel injection pump for an at least four-cylinder internal combustion engine, in which each engine cylinder is assigned a plunger driven by a machine-driven cam shaft, which forms a working space with its guide bore, to which a fuel channel is connected via a pressure valve, the plungers are summarized in pairs and the two working spaces of each pair of plungers via distribution channels in the plungers and interacting control surfaces of the plungers and their guide bores are alternately connected to a low-pressure filling system and to a common overflow channel which is used to control the amounts of fuel transferred into the fuel channels by an electro Solenoid-operated overflow valve can be shut off, characterized in that a common overflow channel ( 78 ) with only one common overflow valve ( 102 ) is provided for the two plunger pairs ( 1, 2; 3, 4 ) ge is seen as well as a common shuttle valve, which is used to switch between the two plunger pairs ( 1, 2; 3, 4 ) and consists of a pendulum piston ( 84 ) which is guided in a valve bore ( 114 ) and which is switched exclusively between two end positions by a differential pressure acting alternately in different axial directions, in which pressure channels connected to the valve bore ( 114 ) ( 62, 66 ) an alternating connection to the work spaces ( 54 ) of the plunger located in the injection stroke to the overflow channel ( 78 ) and their alternating connection to the low-pressure filling system ( 64, 70, 72 ).

2. Fuel injection pump according to claim 1, characterized in that with the valve bore ( 114 ) of the shuttle valve ( 84 ) two end, with the pressure channels ( 62, 66 ) connected switching pressure chambers ( 132, 136 ) are formed, which have a each assigned partial length ( 128, 130 ) of an axial bore of the pendulum piston ( 84 ) divided by a partition, and since connected transverse bores ( 140, 150 ) provide an alternating connection with a connection designed as an axially central annular chamber ( 120 ) of the valve bore ( 114 ) have the overflow channel ( 78 ) and connections formed on both sides thereof ( 116, 118 ) on two connecting channels ( 122, 124 ) with the low-pressure filling system ( 64, 70, 72 ).

3. Fuel injection pump according to claim 1 or 2, characterized in that the differential pressure with an in the overflow channel ( 78 ) downstream of the overflow valve ( 102 ) arranged outlet check valve ( 144 ) is obtained.

4. Fuel injection pump according to one of claims 1 to 3, characterized in that the two Ver connection channels ( 122, 124 ) downstream of an A check valve ( 126 ) branching sections of a connection channel ( 78 ) connected to the overflow channel ( 146, 148 ) to the low-pressure filling system ( 64, 70, 72 ).